Analoga och tidsdiskreta integrerade kretsar
Programkurs 6 hp
Analog and Discrete-Time Integrated Circuits TSTE27
Gäller från: 2021 VT
Fastställd av
Programnämnden för elektroteknik, fysik och matematik, EF
Fastställandedatum 2020-09-29
LINKÖPINGS UNIVERSITET TEKNISKA FAKULTETEN
Huvudområde
Elektroteknik
Utbildningsnivå
Avancerad nivå
Fördjupningsnivå
A1X
Kursen ges för
Civilingenjör i datateknik
Civilingenjör i industriell ekonomi - internationell Civilingenjör i industriell ekonomi
Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik
Masterprogram i elektroniska kretsar och system
Rekommenderade förkunskaper
Signaler och system, Analog konstruktion, Analoga CMOS integrerade kretsar
Lärandemål
Kursen syftar till att ge:
grundläggande kunskaper för analys och konstruktion av analoga och tidsdiskreta system integrerade i CMOS teknik för system-på-chip (SOC) förståelse för betydelsen och behovet av avancerade
kretskonstruktionsverktyg, dvs olika datorstödda analys- och syntesmetoder
viss förmåga att använda simuleringsverktyg för kretsdesign Efter genomgången kurs ska studenterna kunna:
beskriva sambandet mellan olika parametrar och prestandamått för olika typer av integrerade kretsar och komponenter
förstå inverkan av olika begränsningar och prestanda hos olika komponenter såsom integrerade filter, AD- och DA-omvandlare
specificera krav på OP- och OTA-förstärkare för användning i större system utföra laddningsanalys på SC-kretsar och kunna avgöra inverkan av icke- ideal komponenter på överföringsfunktionen
konstruera integrerade tidskontinuerliga filter givet byggstenar såsom operationsförstärkare, transkonduktorer, switchar, med mera
konstruera SC-filter utgående från passiva tidskontinuerliga filter
beskriva konstruktion och funktion av de vanligaste typerna av AD- och DA- omvandlare lämpliga för implementation i CMOS-teknik
utföra brus- och distorsionsanalys av CMOS-kretsar och förstå dess inverkan på t.ex. dataomvandlare
Kursinnehåll
Integrerade kretselement, som PMOS och NMOS transistorer, kondensatorer, switchar, strömkällor.
Storsignal- och småsignalanalys av byggstenar såsom komparatorer och operationsförstärkare.
Återkoppling och stabilitetsegenskaper Bruskällor och beräkning av spektraltätheter.
Samband mellan dimensioneringsparametrar och prestandamått. Switched- capacitorteknik: laddningsanalys, felkällor såsom icke-ideal switchar och förstärkare, överföringsfunktioner.
Integrerade aktiva tidskontinuerliga och tidsdiskreta filter.
Integrerade data omvandlare.
Undervisnings- och arbetsformer
Kursen är uppdelad på föreläsningar, lektioner och datorstödda gruppövningar.
Examination
PRA1 Projektuppgift 6 hp U, G
Beskrivning av momentet PRA1: Studenten ska tillsammans med andra studenter i grupp lämna in en sammanfattning av sitt eget arbete med olika
kretssimuleringsmoment. Notera att gruppövningarna består av en sammansatt laborationsserie med rapportering som avslutningsmoment. Laborationerna är resurstillfälle och studenten får själv planera sin tid.
Betygsskala
Tvågradig skala, U, G
Övrig information
Påbyggnadskurser: Mixed-signal processing systems
Om undervisnings- och examinationsspråk
Undervisningsspråk visas på respektive kurstillfälle på fliken "Översikt".
Examinationsspråk relaterar till undervisningsspråk enligt nedan:
Om undervisningsspråk är Svenska ges kursen i sin helhet eller till stora delar på svenska. Observera att även om undervisningsspråk är svenska kan delar av kursen ges på engelska. Examinationsspråk är svenska.
Om undervisningsspråk är Svenska/Engelska kan kursen i sin helhet ges på engelska vid behov. Examinationsspråk är svenska eller engelska.
Om undervisningsspråk är Engelska ges kursen i sin helhet på engelska.
Examinationsspråk är engelska.
Övrigt
Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.
Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens
formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt.
Institution
Institutionen för systemteknik
Studierektor eller motsvarande
Mikael Olofsson
Examinator
Jacob Wikner
Kurshemsida och andra länkar Undervisningstid
Preliminär schemalagd tid: 34 h Rekommenderad självstudietid: 126 h
Kurslitteratur
Ordinarie litteratur
Övrigt
Utdelat material under kursens gång.
Kompletterande litteratur
Böcker
Allen and Holberg, CMOS Analog Circuit Design
Gray, Hurst, Lewis, and Meyer, Analysis and Design of Analog Integrated Circuits
Johns and Martin, (2013) Analog Integrated Circuit Design John Wiley & Sons Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits
Generella bestämmelser
Kursplan
För varje kurs ska en kursplan finnas. I kursplanen anges kursens mål och innehåll samt de särskilda förkunskaper som erfordras för att den studerande skall kunna tillgodogöra sig undervisningen.
Schemaläggning
Schemaläggning av kurser görs enligt, för kursen, beslutad blockindelning.
Avbrott på kurs
Enligt rektors beslut om regler för registrering, avregistrering samt
resultatrapportering (Dnr LiU-2015-01241) skall avbrott i studier registreras i Ladok. Alla studenter som inte deltar i kurs man registrerat sig på är alltså skyldiga att anmäla avbrottet så att kursregistreringen kan
tas bort. Avanmälan från kurs görs via webbformulär, www.lith.liu.se/for- studenter/kurskomplettering?l=sv.
Inställd kurs
Kurser med få deltagare ( < 10) kan ställas in eller organiseras på annat sätt än vad som är angivet i kursplanen. Om kurs skall ställas in eller avvikelse från kursplanen skall ske prövas och beslutas detta av dekanus.
Riktlinjer rörande examination och examinator
Se Beslut om Riktlinjer för utbildning och examination på grundnivå och avancerad nivå vid Linköpings universitet Dnr LiU-2019-00920,
(http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/917592).
Examinator för en kurs ska inneha en läraranställning vid LiU i enlighet med LiUs anställningsordning, Dnr LiU-2017-03931
(https://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/622784). För kurser på avancerad nivå kan följande lärare vara examinator: professor (även adjungerad och gästprofessor), biträdande professor (även adjungerad), universitetslektor (även adjungerad och gästlektor), biträdande universitetslektor eller
postdoktor. För kurser på grundnivå kan följande lärare vara examinator:
professor (även adjungerad och gästprofessor), biträdande professor (även adjungerad), universitetslektor (även adjungerad och gästlektor), biträdande universitetslektor, universitetsadjunkt (även adjungerad och gästadjunkt) eller postdoktor. I undantagsfall kan även en Timlärare utses som examinator på både grund- och avancerad nivå, se Tekniska fakultetsstyrelsen vidaredelegationer.
Examination
Principer för tentamina
Skriftlig och muntlig tentamen samt digital salstentamen och datortentamen ges minst tre gånger årligen; en gång omedelbart efter kursens slut, en gång i
augustiperioden samt vanligtvis i en av omtentamensperioderna. Annan placering beslutas av programnämnden.
Principer för tentamensschemat för kurser som följer läsperioderna:
kurser som ges Vt1 förstagångstenteras i mars och omtenteras i juni och i augusti
kurser som ges Vt2 förstagångstenteras i maj och omtenteras i augusti och i oktober
kurser som ges Ht1 förstagångstenteras i oktober och omtenteras i januari och augusti
kurser som ges Ht2 förstagångstenteras i januari och omtenteras i mars och i augusti
Tentamensschemat utgår från blockindelningen men avvikelser kan förekomma främst för kurser som samläses/samtenteras av flera program samt i lägre årskurs.
För kurser som av programnämnden beslutats vara vartannatårskurser ges tentamina 3 gånger endast under det år kursen ges.
För kurser som flyttas eller ställs in så att de ej ges under något eller några år ges tentamina 3 gånger under det närmast följande året med tentamenstillfällen motsvarande dem som gällde före flyttningen av kursen.
När en kurs ges för sista gången ska ordinarie tentamen och två omtentamina erbjudas. Därefter fasas examinationen ut med tre tentamina samtidigt som tentamen ges i eventuell ersättningskurs under det följande läsåret. Om ingen ersättningskurs finns ges tre tentamina i omtentamensperioder under det följande läsåret. Annan placering beslutas av programnämnden. I samtliga fall ges
dessutom tentamen ytterligare en gång under det därpå följande året om inte programnämnden föreskriver annat.
Om en kurs ges i flera perioder under året (för program eller vid skilda tillfällen för olika program) beslutar programnämnden/programnämnderna gemensamt om placeringen av och antalet omtentamina.
Omprov övriga examinerande moment
För riktlinjer för omprov vid andra examinerande moment än skriftliga tentamina, digital salstentamina och datortentamina hänvisas till de generella LiU-riktlinjerna för examination och examinator,
http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/917592.
Anmälan till tentamen
Fram till 31 januari 2021 gäller enligt tidigare riktlinjer: För deltagande i skriftlig tentamen, digital salstentamen och datortentamen krävs att den studerande gjort förhandsanmälan i Studentportalen under anmälningsperioden, dvs tidigast 30
dagar och senast 10 dagar före tentamensdagen. Anvisad sal meddelas fyra dagar före tentamensdagen via e-post. Studerande, som inte förhandsanmält sitt deltagande riskerar att avvisas om plats inte finns inom ramen för tillgängliga skrivningsplatser.
Från 1 februari 2021 gäller nya riktlinjer för anmälan till skriftliga salsskrivningar inklusive digitala tentamina i sal, Dnr LiU-2020-02033 (se beslut i
regelsamlingen https://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/622682).
Teckenförklaring till tentaanmälningssystemet:
** markerar att tentan ges för näst sista gången * markerar att tentan ges för sista gången
Ordningsföreskrifter för studerande vid tentamensskrivningar
Se särskilt beslut i
regelsamlingen: http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/622682
Plussning
Vid Tekniska högskolan vid LiU har studerande rätt att genomgå förnyad examination (s.k. plussning) för högre betyg på skriftliga tentamina, digital salstentamina och datortentamina, dvs samtliga provmoment med modulkod TEN, DIT och DAT. På övriga examinationsmoment ges inte möjlighet till plussning, om inget annat anges i kursplan.
Plussning är ej möjlig på kurser som ingår i utfärdad examen.
Betyg och examinationsformer
Företrädesvis skall betygen underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4) och med beröm godkänd (5) användas.
Kurser med skriftlig tentamen och digital salstentamen skall ge betygen (U, 3, 4, 5).
Kurser med stor del tillämpningsinriktade moment såsom laborationer, projekt eller grupparbeten får ges betygen underkänd (U) eller godkänd (G).
Examensarbete samt självständigt arbete ger betyg underkänd (U) eller godkänd (G).
Examinationsmoment och modulkoder
Nedan anges vad som gäller för de examinationsmoment med tillhörande modulkod som tillämpas vid Tekniska fakulteten vid Linköpings universitet.
Skriftlig tentamen (TEN) och digital salstentamen (DIT) skall ge betyg (U, 3, 4, 5).
Examinationsmoment som kan ge betygen underkänd (U) eller godkänd (G) är laboration (LAB), projekt (PRA), kontrollskrivning (KTR), digital kontrollskrivning (DIK), muntlig tentamen (MUN), datortentamen (DAT), uppgift (UPG), hemtentamen (HEM).
Övriga examinationsmoment där examinationen uppfylls framför allt
genom aktivt deltagande som basgrupp (BAS) eller moment (MOM) ger betygen underkänd (U) eller godkänd (G).
Examinationsmomenten Opposition (OPPO) och Auskultation (AUSK) inom examensarbetet ger betyg underkänd (U) eller godkänd (G).
Allmänt gäller att:
Obligatoriska kursmoment skall vara poängsatta och ges en modulkod.
Examinationsmoment som ej är poängsatt får ej vara obligatoriskt. Det är frivilligt att delta på dessa moment och information om det samt
tillhörande villkor skall tydligt framgå i den beskrivande texten.
För kurser med flera examinationsmoment med graderad betygsskala skall det anges hur slutbetyg på kursen vägs samman.
För obligatoriska moment gäller att: Om det finns särskilda skäl, och om det med hänsyn till det obligatoriska momentets karaktär är möjligt, får examinator besluta att ersätta det obligatoriska momentet med en annan likvärdig uppgift. (I enlighet med LiU-riktlinjerna
http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/917592).
För samtliga examinationsmoment gäller att: Om LiU: s koordinator för studenter med funktionsnedsättning har beviljat en student rätt till anpassad examination vid salstentamen har studenten rätt till det. Om koordinatorn istället har gett studenten en rekommendation om anpassad examination eller alternativ
examinationsform, får examinator besluta om detta om examinator bedömer det möjligt utifrån kursens mål. (I enlighet med LiU-riktlinjerna
http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/917592).
Rapportering av examinationsresultat
Rapportering av den studerandes examinationsresultat sker på respektive institution.
Plagiering
Vid examination som innebär rapportskrivande och där studenten kan antas ha tillgång till andras källor (exempelvis vid självständiga arbeten, uppsatser etc) måste inlämnat material utformas i enlighet med god sed för källhänvisning (referenser eller citat med angivande av källa) vad gäller användning av andras text, bilder, idéer, data etc. Det ska även framgå ifall författaren återbrukat egen text, bilder, idéer, data etc från tidigare genomförd examination, exempelvis från kandidatarbete, projektrapporter etc. (ibland kallat självplagiering).
Underlåtelse att ange sådana källor kan betraktas som försök till vilseledande vid examination.
Försök till vilseledande
Vid grundad misstanke om att en student försökt vilseleda vid examination eller när en studieprestation ska bedömas ska enligt Högskoleförordningens 10 kapitel examinator anmäla det vidare till universitetets disciplinnämnd. Möjliga
konsekvenser för den studerande är en avstängning från studierna eller en
varning. För mer information
se https://www.student.liu.se/studenttjanster/lagar-regler-rattigheter?l=sv.
Regler
Universitetet är en statlig myndighet vars verksamhet regleras av lagar och förordningar, exempelvis Högskolelagen och Högskoleförordningen. Förutom lagar och förordningar styrs verksamheten av ett antal styrdokument. I
Linköpings universitets egna regelverk samlas gällande beslut av regelkaraktär som fattats av universitetsstyrelse, rektor samt fakultets- och områdesstyrelser.
LiU:s regelsamling angående utbildning på grund- och avancerad nivå nås på http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/Innehall/Utbildning_pa_grund- _och_avancerad_niva.
